Effects of temporal variability of disturbance on the succession in marine fouling communities in northern-central Chile

We investigated the effects of temporal variability in a disturbance regime on fouling communities at two study sites in a northern-central Chilean bay. Fouling assemblages grown on artificial settlement substrata were disturbed by mechanical removal of biomass at different time intervals. Using one single disturbance frequency (10 disturbance events over 5 months) we applied 7 different temporal disturbance treatments: a constant disturbance regime (identical intervals between disturbance events), and 6 variable treatments where both variableness and sequences of intervals between disturbance events were manipulated. Two levels of temporal variableness (low and high, i.e. disturbance events were either dispersed or highly clumped in time) in the disturbance regime were applied by modifying the time intervals between subsequent disturbance events. To investigate the temporal coupling between disturbance events and other ecological processes (e.g. larval supply and recruitment intensity), three different sequences of disturbance intervals were nested in each of the two levels of temporal variableness. Species richness, evenness, total abundance, and structure of communities that experienced the various disturbance regimes were compared at the end of the experiment (15 days after the last disturbance event). Disturbance strongly influenced the community structure and led to a decrease in evenness and total abundance but not species richness. In undisturbed reference communities, the dominant competitor Pyura chilensis (Tunicata) occupied most available space while this species was suppressed in all disturbed treatments. Surprisingly, neither temporal variableness in the disturbance regime nor the sequence of intervals between disturbance events had an effect on community structure. Temporal variability in high disturbance regimes may be of minor importance for fouling communities, because they are dominated by opportunistic species that are adapted to rapidly exploit available space

Thermo-mechanical tests with the first wall mock-up TS1

Wissenschaftlicher Bericht - FZKA 6035 Thermomechanische Versuche mit dem First Wall Mock-up TS1 Ein Ausschnitt (Mock-up) der Ersten Wand vom Design für den Next European Torus (NET) stand als wasser-gekühlte Stahl-Struktur für Experimente zur Verfügung. Weil der Mock-up Vorschädigungen durch eine große Zahl von Thermoelement-Bohrungen aufwies, war er nicht für thermische Ermüdungsexperimente vorgesehen; vielmehr wurde er als prototypische Hintergrundstruktur verwendet für thermomechanische Tests mit Schutzziegeln auf Graphit-Basis und deren Haltevorrichtungen. In einer ersten Testreihe wurde die Oberfläche des ungeschützten Mock-ups einer thermischen Last ausgesetzt. Die Vorhersage einer FE Modellrechnung konnte mit Dehnungen, die auf seiner Rückseite gemessen wurden, in vernünftigem Umfang bestätigt werden. In einer zweiten Testreihe wurde der Mock-up mit einem strahlungs-gekühlten Ziegel, der nicht in engem thermischen Kontakt mit dem Mock-up stand, geschützt. Die Tests zeigten, daß es sehr wichtig ist, auf angemessen dimensionierte Spalte zu achten, die Unterschiede in der thermischen Ausdehnung und Verbiegung auch während der thermischen Transienten zulassen. Schließlich wurde der Mock-up mit leitungs-gekühlten Ziegeln, die mit einer Zwischenschicht aus flexiblem Graphit auf den Mock-up gedrückt wurden, geschützt. Die Testergebnisse zeigten, daß der Wärmeübergang an der Kontaktschicht gleichmäßig war und auch nach thermischen Zyklen auf hohem Temperatur-Niveau zuverlässig erhalten blieb

Spectral Background-Subtracted Activity Maps

High-resolution solar spectroscopy provides a wealth of information from photospheric and chromospheric spectral lines. However, the volume of data easily exceeds hundreds of millions of spectra on a single observation day. Therefore, methods are needed to identify spectral signatures of interest in multidimensional datasets. Background-subtracted activity maps (BaSAMs) have previously been used to locate features of solar activity in time series of images and filtergrams. This research note shows how this method can be extended and adapted to spectral data.Comment: 3 pages, 1 figure, initial version submitted to Research Notes of the AA

Theoretische und experimentelle Untersuchungen zur zyklischen Thermoviskoplastizität

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Viskoplastizitätsmodell nach Chaboche mit ausschließlich kinematischer Verfestigung untersucht. Hierbei wurden auch die Auswirkungen eines Temperaturgeschwindigkeitsterms in der kinematischen Verfestigung betrachtet. Am Werkstoff AISI 316L(N) wurden isotherme Versuche zur Bestimmung der Parameter des Modells sowie nichtisotherme Versuche zur Beurteilung der Möglichkeiten des Modells durchgeführt. Die Versuche haben gezeigt, daß sowohl der E - Modul als auch die Fließgrenze mit steigender Temperatur abnehmen. Der Werkstoff zeigt bei monotoner und bei zyklischer Belastung nennenswerte Verfestigung. Der Betrag der Spannungsrelaxation und somit die Viskosität des Werkstoffs bzw. die sich aufbauende Überspannung nimmt mit steigender Temperatur ab. Es zeigte sich, daß der Werkstoff eine der thermischen Zyklierung vorangehende Verformung mit zunehmender Lastspielzahl "vergißt". Die Gegenüberstellung von Versuch und Rechnung macht deutlich, daß die Modellantwort des verwendeten Viskoplastizitätsmodells als gute Näherung einzustufen ist. Dies gilt insbesondere während des ersten Lastwechsels. Zu höheren Lastspielzahlen hin wird die Differenz zwischen Versuch und Rechnung größer, da das Modell nicht in der Lage ist, die bei AISI 316L(N) auftretende zyklische Verfestigung nachzuvollziehen. In Bereichen, in denen der Betrag der Spannung und die Temperatur gleichzeitig zunehmen, kann es aufgrund der Temperaturabhängigkeit der Fließgrenze zu Unterschieden zwischen Versuch und Rechnung kommen

Mean-field Based Approaches to Pairing Correlations in Atomic Nuclei

The evolution of the pairing correlations from closed shell to middle shell nuclei is analyzed with a Finite Range Density Dependent interaction in the Sn isotopes. As theoretical approaches we use the Hartree-Fock-Bogoliubov, the Lipkin-Nogami, their particle number projected counterparts and the full variation after particle number projection method. We find that whereas all approaches succeed rather well in the description of the total energy they differ significantly in the pairing correlation content of the wave functions. The description of the evolution from the weak to the strong pairing regime is also approach dependent, specially at shell closure.Comment: 14 pages, 5 figure

Evolution of open clusters with or without black holes

Binary black holes (BHs) can be formed dynamically in the centers of star clusters. The high natal kicks for stellar-mass BHs used in previous works made it hard to retain BHs in star clusters. Recent studies of massive star evolution and supernovae (SN) propose kick velocities that are lower due to the fallback of the SN ejecta. We study the impact of these updates by performing $N$-body simulations following instantaneous gas expulsion. For comparison, we simulate two additional model sets with the previous treatment of stars: one with high kicks and another with artificial removal of the kicks. Our model clusters initially consist of about one hundred thousand stars, formed with centrally-peaked efficiency. We find that the updated treatment of stars, due to the fallback-scaled lower natal kicks, allows clusters to retain SN remnants after violent relaxation. The mass contribution of the retained remnants does not exceed a few percent of the total bound cluster mass during the early evolution. For this reason, the first giga year of evolution is not affected significantly by this effect. Nevertheless, during the subsequent long-term evolution, the retained BHs accelerate mass segregation, leading to the faster dissolution of the clusters.Comment: 8 pages, 7 figures, submitted to MNRAS, comments are welcom